KR19990007241A - 외부 응용으로부터 ic 모듈을 보호하는 슬릿을 구비하는 ic 카드 - Google Patents

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Abstract

IC 카드는 카드 본체와 상기 카드 본체 내에 내장되어 매립된 IC 모듈을 포함한다. 카드 본체는, 상기 카드 본체를 관통하도록 형성되며 IC 모듈의 둘레를 둘러싸도록 위치된 다수의 슬릿을 포함한다.

Description

외부 응용으로부터 ＩＣ 모듈을 보호하는 슬릿을 구비하는 ＩＣ 카드
본 발명은, 칩 카드나 스마트(smart) 카드로도 불리며 현재 신용 카드나 현금 카드로 사용되는 IC (집적 회로) 카드에 관한 것이고, 더욱 상세히는 외부 응력으로부터 IC 모듈을 보호하도록 구성된 IC 카드에 관한 것이다.
최근에, IC 카드는 다량의 정보를 저장할 수 있는 카드형 매체로서 보급되기 시작한다. 요컨데, IC 카드는 카드 본체의 앞면에 매립된 IC 모듈로 구성되며, 카드 본체는 예컨데, 비닐 클로라이드 수지로 형성된다. IC 모듈은, 다수의 단자 콘택트가 형성된 앞면 및 IC 칩이 장착되고 수지로 캡슐화된 배면을 갖는 인쇄 기판으로 구성되어 있다. 인쇄 기판의 배면에 장착된 IC 칩은 인쇄 기판의 앞면에 형성된 단자 콘택트에 전기적으로 접속된다.
일본 특허 출원 예비 심사 공보 제 JP-A-63-091294 호와 JP-A-02-301155 호는 IC 모듈 전체가 접착제에 의해서 카드 본체에 고정되는 IC 카드를 제안하였고, 이하 이것을 제 1 종래 기술 IC 카드라 칭하도록 한다.
그렇지만, 하기하는 중대한 문제가 이러한 제 1 종래 기술 IC 카드에서 발생하였다. IC 카드의 기능 확대와 함께, IC 모듈의 내부에 합체된 IC 칩의 크기가 커지게 되었고, 그 결과로서 IC 카드의 취급에 기인하여 발생하는 응력이 IC 모듈에 전달되어, 극단적인 경우에 IC 칩의 단선이나 파손과 같은 IC 모듈의 고장을 야기한다.
상기한 문제를 피하기 위해서, 일본 특허 출원 예비 심사 공보 제 JP-A-04-201393 호는 다른 IC 카드를 제안하였고, 여기서 IC 모듈의 기판은 폴리이미드막과 같은 가요성 재료로 형성되고, IC 모듈 기판의 둘레부는 테두리(brim) 형태가 되고 테두리부만이 카드 본체에 결합된다. 이러한 구조는 카드 본체를 통하여 IC 모듈에 전달된 응력을 가요성 IC 모듈 기판에 의해서 흡수하기 위한 것이다. 이하 이것은 제 2 종래 기술 IC 카드라 칭하도록 한다.
그렇지만, 이러한 제 2 종래 기술 IC 카드는 여전히 문제점을 갖는다. 첫 번째로, 테두리부가 접착제 결합에 의해서 카도 본체에 완전히 결합되기 때문에, 응력을 만족스럽게 흡수할 수 없다. 또한, 결합부가 강성 구조로 되어버리기 때문에, 결합부는 외부 응력의 전달을 차단할 수 없게 된다. 두 번째로, 고비용의 폴리이미드막이 사용되므로, IC 모듈의 재료비가 증가한다. 또한, 테두리부만을 카드 본체에 결합시키기 위해서는, 결합제의 증착량을 정교하게 제어하는 것이 필요하다. 따라서, IC 카드의 제조비가 증가한다. 또한, 카드 본체와 IC 모듈 사이의 결합 강도가 떨어지는 경향이 있어서, 큰 응력이 인가되면, IC 모듈은 카드 본체로부터 박리된다. 한편, IC 칩의 사이즈가 증가하면, 가요성 부분의 크기가 상대적으로 작아져서, 그 결과 가요성 구조의 응력 흡수 효과가 상대적으로 불충분해진다.
상기 문제점을 극복하기 위해서, 일본 특허 출원 예비 심사 공보 제 JP-A-08-318692 호(JP-A-08-318692 호의 영문 요약서는 일본 특허청으로부터 입수할 수 있고 JP-A-08-318692 의 영문 요약서 내용은 본 출원에 그 전체가 참고자료로 인용되었다)는 응력의 전달을 억제하기 위해서, 장착된 IC 모듈을 실질적으로 둘러싸도록 카드 본체의 일 표면상에 그루브(groove)를 형성하는 것을 제안하였다. 이하 이것을 제 3 종래 기술 IC 카드라 칭하도록 한다.
도 1a 와 도 1b 를 참조하여 이러한 제 3 종래 기술 IC 카드를 설명한다. 도 1a 는 제 3 종래 기술 IC 카드의 개략적인 부분 평면도이고, 도 1b 는 도 1a 의 선 A-A 를 따라 취해진 개략적인 부분 단면도이다.
도 1a 와 도 1b 에 도시된 바와 같이, 제 3 종래 기술 IC 카드는 예컨데, 비닐 클로라이드 수지로 형성된 카드 본체(1)와 IC 모듈(2)을 포함한다. 이 IC 모듈은 모듈 기판의 일 표면에 다수의 단자 콘택트(3)가 형성되어 있는 모듈 기판(5)을 포함하며 또한 카드 본체(1)의 일 표면에 매립되어 있다. 다수의 그루브(6)는 카드 본체(1)의 일 표면에 형성되어, IC 모듈(2)을 둘러싼다. 당업자에게 잘 공지된 바와 같이, IC 칩(도시 안됨)은 모듈 기판(5)의 다른면에 장착되며 단자 콘택트(3)에(도시 안된 수단을 통하여) 전기적으로 접속된다. IC 칩은 모듈 기판(5)의 다른면에서 수지로 캡슐화된다.
이하, 도 1a 와 도 1b를 참조하여 제 3 종래 기술 IC 카드의 응력 억제 작용에 대해 설명한다. 응력이 외부로부터 카드 본체(1)에 인가되면, IC 모듈(2)을 향하여 전달되는 응력의 대부분은 그루브(6)에서 차단되어, 대부분의 응력이 IC 모듈에 도달하지 못하게 된다.
그렇지만, 제 3 종래 기술 IC 모듈에서, 그루브가 형성된 표면 반대편의 카드 본체(1)의 표면이 카드 본체(1)의 재료와 동일한 재료로 형성되기 때문에, 그루브가 형성된 표면에서 전달되는 응력은 실질적으로 차단되지만, 예컨데 반대표면에서 전달되는 응력은 전혀 차단되지 않는다. 결과적으로, IC 카드의 통상인 다양한 취급에 의해서 야기되는 모든 응력 전달 방향에 대해서 차단 효과는 만족스럽게 되지 않는다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래 기술의 상기 문제점을 극복할 수 있는 IC 카드를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 외부 응력에 의해서 야기되는 IC 모듈의 고장과 파손을 방지하기 위해 외부 응력을 확실하게 차단할 수 있게 구성되며, 또한 저비용으로 제조될 수 있는 IC 카드를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적은, 카드 본체와 카드 본체에 내장된 IC 모듈을 포함하는 IC 카드에 의해서 본 발명에 따라서 달성되며, 상기 카드 본체는 카드 본체를 관통하면서 IC 모듈의 둘레를 둘러싸도록 위치된 다수의 슬릿을 포함한다.
일 실시예에서, IC 모듈은 평면도 상내의 사각형이고, 다수의 슬릿은 네 개의 슬릿으로 구성되며, 각 슬릿은 사각형 IC 모듈의 네 측변들증 대응하는 측변에 평행하게 그 측변으로부터 떨어져서 신장한다. 또한, 네 개의 슬릿 각각은 사각형 IC 모듈의 대응 측변의 길이와 실질적으로 같은 길이를 갖고, 각 슬릿의 대향 단부들은 인접한 긴 슬릿의 인접 단부로부터 떨어진 상태에서 사각형 IC 모듈의 대응 측변의 대향 코너 부근에서 끝난다. 또한, 각 슬릿은 카드 본체를 완전히 관통하여서, 관통 슬릿에 의해 카드 본체의 일 표면에 형성된 입구는 동일한 관통 슬릿에 의해서 카드 본체의 다른 표면에 형성된 입구와 실질적으로 동일한 형상 및 크기가 된다.
바람직한 실시예에서, 각 슬릿들은 가요성 필러로 채워지고, 필러는 예컨데 고무(rubber)로 형성된다.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부하는 도면을 참조하여하기하는 본 발명의 바람직한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1a 는 제 3 종래 기술 IC 카드의 개략적인 부분 평면도이다.
도 1b 는 도 1a 의 선 A-A 을 따라 취해진 개략적인 부분 단면도이다.
도 2a 는 본 발명에 따른 IC 카드의 제 1 실시예의 개략적인 부분 평면도이다.
도 2b 는 도 2a 의 선 B-B 를 따라서 취해진 개략적인 부분 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 IC 카드의 제 2 실시예를 도시하는 개략적인 부분 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 카드 본체 2 : IC 모듈
3 : 콘택트 4(4A, 4B, 4C, 4D) : 슬릿
5 : 모듈 기판 6 : 그루브
7 : 필러(filler) 8 : 오목부
9 : 연결부 1A : 카드 본체의 앞면(front surface)
1B : 카드 본체의 배면(rear surface) 2B, 2C : 대향 코너
41, 42 : 입구(mouth)
도 2a 와 도 2b 를 참조하여 본 발명에 따른 IC 카드의 제 1 실시예를 설명한다. 도 2a 는, 본 발명에 따른 IC 카드의 제 1 실시예의 IC 모듈을 포함하는 일부분의 개략적인 평면도이고, 도 2b 는 도 2a 의 선 B-B 를 따라서 취해진 개략적인 부분 단면도이다. 도 2a 와 도 2b 에서, 도 1a 와 1b 에 도시된 것과 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용한다.
종래 기술의 IC 카드와 유사하게, 도시된 실시예의 IC 카드는 카드 본체 (1)와 카드 본체(1)의 앞면(1A)에 내장되어 매립된 IC 모듈(2)을 포함한다. IC 모듈(2)은 모듈기판(5)을 포함하며, 이 모듈기판(5)은 그 앞면에 형성된 다수의 단자 콘택트(3), 배면에 장착되고 수지로 캡슐화된 IC 칩(도시 안됨)을 구비하고 있다. IC 칩(도시 안됨)은 도시하지 않은 접속 수단을 통하여 모듈 기판(5)의 앞면에 형성된 단자 콘택트(3)들에 전기적으로 접속된다.
본 발명에 따라서, 카드 본체(1)는 다수의 긴 관통홀인 슬릿(4; 4A, 4B, 4C, 4D)을 포함하고 있는데 이들 슬릿은 카드 본체(1)의 앞면(1A)으로부터 배면(1B)까지 카드 본체를 관통해 있다. 도시된 실시예에서, IC 모듈(2)은 평면도 상에서는 사각형이고, 다수의 슬릿(4)은 IC 모듈 (2)의 둘레를 실질적으로 둘러싸도록 위치된 네 개의 슬릿으로 구성된다. 더욱 상세히는, 각 슬릿(4)은 사각형 IC 모듈의 네 측변들중 대응하는 측변에 평행하게, 그 측변으로부터 떨어져서 신장하며, 네 개의 슬릿(4) 각각은 사각형 IC 모듈의 대응 측변의 길이와 실질적으로 같은 길이를 갖는다. 각 슬릿(예컨데, 4D)의 대향 단부들은 인접한 긴 슬릿(4A 와 4B)의 인접 단부로부터 떨어진 상태에서 각각 사각형 IC 모듈(2)의 대응 측변(2A)의 대향 코너(2B 와 2C) 부근에서 끝난다. 또한, 각 슬릿이 카드 본체를 완전히 관통하므로, 슬릿(4)에 의해서 카드 본체의 앞면(1A)에 형성된 입구(41)는, 동일한 슬릿(4)에 의해서 카드 본체(1)의 배면(1B)에 형성된 입구(42)와 실질적으로 동일한 형상과 크기가 된다.
따라서, 카드 본체(1)는 슬릿(4)에 의해서, IC 모듈(2)을 포함하는 슬릿의 내측 부분과 슬릿의 외측 부분으로 실질적으로 분할된다.
도시된 실시예의 IC 카드는 다음과 같이 형성될 수 있다. 먼저, 예컨데 비닐 클로라이드 수지로 형성된 카드 본체(1)의 앞면(1A)에, IC 모듈을 수용하는 오목부(8)가 형성된다. 이때, 슬릿(4)은, 실질적으로 오목부(8)를 둘러싸도록 이 오목부에서 떨어진 네 위치에서 카드 본체를 관통하도록 형성되고, 그리고 나서 IC 모듈(2)은 오목부(8)에 끼워지고 접착제에 의해서 카드 본체(1)에 결합되어서, IC 모듈(2)은 카드 본체(1)의 앞면(A)에 내장되어 매립된다.
도시된 IC 카드의 실시예에서, 외부에서 카드 본체(1)에 인가되어 다양한 방향으로부터 IC 모듈(2)을 향하여 전달되는 굽힘이나 비틀림 응력의 대부분은 슬릿(4)에서 차단된다. 잔존하는 응력(슬릿(4)에서 차단되지 않은 응력)은 슬릿(4)이외의 부분, 즉 IC 모듈(2)을 포함하는 슬릿의 내측 부분을 지지하기 위해 슬릿의 외측부분과 슬릿의 내측 부분 사이를 연결하는 네 개의 연결부(9)에 집중된다. 그렇지만 연결부(9)는 상기한 바와 같이 비닐 클로라이드 수지와 같은 가요성 재료로 형성되고 응력 전달 방향에 실질적으로 수직인 단면의 크기가 매우 작아서, 잔존하는 응력은 좁은 연결부(9)의 가요성에 의해서 대부분이 감쇠되고, 대부분의 응력은 IC 모듈(2)의 장착부에 전달되지 않는다. 결과적으로, IC 모듈과 IC 모듈에 포함된 IC 칩의 고장을 야기하는 외부 응력이 IC 모듈에 전달되지 않으므로 고 신뢰성의 IC 카드의 작동이 보장될 수 있다.
또한, 비싼 폴리이미드막이나 특별하게 정교한 작업이 필요하지 않기 때문에, IC 카드의 비용이 낮아질 수 있다.
도 3 에는, 본 발명에 따른 IC 카드의 제 2 실시예를 도시하는 간략한 부분 단면도가 도시된다. 도 3에서, 도 2a 와 도 2b 에 도시된 구성요소들에 대응하는 것들에는 동일한 참조부호를 사용한다.
도 2b 와 도 3 사이의 비교로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 2 실시예는, 슬릿(4)이 가요성 필러(7)로 충전된다는 점만이 제 1 실시예와 다르고, 필러는 예컨데 고무로 형성된다.
제 2 실시예는 제 1 실시예에서 얻어지는 것과 동일한 이점을 발휘할 수 있고, 또한 슬릿(4)이 가요성 필러(7)로 채워지기 때문에 다른 부가적인 이점을 가지며, IC 카드가 IC 카드 판독기/기록기에 삽입되거나 이로부터 배출될 때 IC 카드의 콘택트(3)에 접촉되는 IC 카드 판독기/기록기의 콘택트가 슬릿(4)에 걸리는 상황과 같은 기계적인 간섭을 피할 수 있다.
본 발명은 이와 같이 특정 실시예를 참조하여 도시되고 기재되었다. 그렇지만, 본 발명은 도시된 구성의 상세 부분에 결코 한정되지 않으며 첨부된 청구범위의 범주 내에서 변경과 변형예가 만들어질 수 있다는 것을 주목해야 한다.
상기한 바와 같이, IC 모듈과 IC 모듈에 포함된 IC 칩의 고장을 야기하는 외부 응력이 IC 모듈에 전달되지 않으므로 신뢰성이 높은 IC 카드의 작동이 보장될 수 있으며, 또한, 비싼 폴리이미드 필름이나 특별하게 정교한 작업이 필요하지 않기 때문에, IC 카드의 비용이 낮아질 수 있고, IC 카드가 IC 카드 판독기/기록기에 삽입되거나 이로부터 배출될 때 IC 카드의 콘택트(3)에 접촉되는, IC 카드 판독기/기록기의 콘택트가 슬릿(4)에 걸리는 상황과 같은 기계적인 간섭을 피할 수 있다.

Claims (7)

  1. 카드 본체와 이 카드 본체에 내장된 IC 모듈을 포함하는 IC 카드에 있어서, 상기 카드 본체는, 카드 본체를 관통하여 형성되며 상기 IC 모듈의 둘레를 둘러싸도록 위치되는 다수의 슬릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 IC 카드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 IC 모듈은 평면도 상에서 사각형이고, 상기 다수의 슬릿은 네 개의 슬릿으로 구성되며, 각 슬릿은 사각형 IC 모듈의 네 측변들 중 대응하는 측변에 평행하게 그 측변으로부터 떨어져 신장하며, 각각 네 개의 슬릿은 사각형 IC 모듈의 대응 측변의 길이와 실질적으로 동일한 길이를 가지며, 각 슬릿의 대향 단부는 인접한 긴 슬릿의 인접 단부로부터 떨어진 상태에서 사각형 IC 모듈의 대응 측변의 대향 코너 부근에서 끝나는 것을 특징으로 하는 IC 카드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    각각의 상기 슬릿은 상기 카드 본체를 완전히 관통하여서, 관통 슬릿에 의해서 상기 카드 본체의 일 표면에 형성된 입구는 동일한 관통 슬릿에 의해서 상기 카드 본체의 다른 표면에 형성된 입구와 실질적으로 동일한 형상 및 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 IC 카드.
  4. 제 3 항에 있어서,
    각각의 상기 슬릿은 가요성 필러로 채워지는 것을 특징으로 하는 IC 카드.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 가요성 필러는 고무로 형성되는 것을 특징으로 하는 IC 카드.
  6. 제 1 항에 있어서,
    각각의 상기 슬릿은 가요성 필러로 채워지는 것을 특징으로 하는 IC 카드.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 가요성 필러는 고무로 형성되는 것을 특징으로 하는 IC 카드.
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